• 한국미생물·생명공학회지
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• 제21권3호
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• pp.263-268
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• 1993

Seventeen strains were isolated from soil, cattle rumen, cereal sewage dregs, insect on agar plate containing insoluble glucan as a sole carbon source from immobilized Streptococcus mutans, which produced alpha-1,3 glucanase for lysis of dental plaque. Among these strains isolated from soil, SW-522 and SW-713 that had appeared to produce the high level of alpha-1,3 glucanase, degraded insoluble glucan from S. mutans 97.6% and 49.4%, respectively in 5 hours. The activity of crude alpha-1,3 glucanase from SW-522 was 1.3mg insoluble glucan/min.mg protein. This enzyme was entirely degraded insoluble glucan on glass tube which produced by S. mutans in TH medium with 5% sucrose.

• 생명과학회지
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• 제24권10호
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• pp.1046-1054
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• 2014

${\beta}$-1,3-glucanase는 다양한 바이오공정에 널리 사용되어지는 효소로서 산업적 이용가치 증대를 위해 ${\beta}$-1,3-glucanase의 대량생산이 요구되어 지고 있다. 본 연구에서는 반복서열 ${\delta}$-sequence에 의한 integration를 통해 Aspergillus oryzae유래의 ${\beta}$-1,3-glucanase (EXGA)의 과발현 유도를 연구하였다. 먼저 효모내의 여러 염색체상에 EXGA 유전자를 integration하기 위해 $pRS{\delta}K$-exgA와 $pRS{\delta}K$-exgA 플라스미드를 구축하였다. 이 플라스미드는 유전자의 구성적 발현을 위한 ADH1 프로모터, 분비생산을 위한 signal sequence와 ${\beta}$-1,3-glucanase유전자의 integration을 위한 ${\delta}$-sequence를 포함하고 있다. 먼저 $pRS{\delta}K$-exgA 플라스미드를 $BY4742{\Delta}exg1$ 균주에 형질전환하고, 재조합 ${\beta}$-1.3-glucanase가 안정하게 과발현 및 분비생산됨을 확인하였다. 다음으로 geneticin 선별을 통한 integration 유도와 ${\beta}$-1,3-glucanase 활성과의 관계를 조사해보기 위해 $pRS{\delta}K$-exgA 플라스미드를 $BY4742{\Delta}exg1$ (YKY082) 균주에 도입한 결과, geneticin 농도 증가에 따라 ${\beta}$-1,3-glucanase 활성도 증가되었고, geneticin 농도 0.8 mg/ml가 ${\beta}$-1,3-glucanase과발현에 적합한 농도임을 확인 할 수 있었다. 이어서 $pRS{\delta}K$-exgA 플라스미드는 연속적 ${\delta}$-integration에 의해 효모세포 내에 도입되어, 한번, 두번, 세번 그리고 네번의 integration에 의해 ${\beta}$-1,3-glucanase의 비활성은 0.063, 0.095, 0.131 그리고 0.165 unit/ml/$OD_{600}$로 증가되었다. 또한 연속적 integration에 의해 ${\beta}$-1,3-glucanase의 활성이 증가됨에 따라 다양한 염색체에 도입된 EXGA 유전자의 복제수(integration 빈도)도 같이 증가되었음을 확인하였다. 따라서 본 연구 결과는 반복적 ${\delta}$-sequence integration방법을 통해 재조합 ${\beta}$-1,3-glucanase의 활성을 점진적으로 안정하게 증가시킬 수 있음을 제시하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제37권1호
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• pp.49-55
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• 1994

벼잎의 산성용액 추출물로부터 ion exchange chromatography chitin affinity chromatography chromatofocusing gel slicing 등의 방법으로 단백질 RCG-2를 순수분리하였다. 본 단백질은 chitin과 laminarin을 가수분해하므로 chitinase와 ${\beta}-1,3-glucanase$ 활성을 함께 보유하고 있는 것으로 나타났으며, 이외에도 M. lysodeiktikus cell wall을 가수분해하는 lysozyme 활성도 보유하는 것으로 판명되었다. 분자량이 29.77 kd인 본 효소의 chitinase 활성은 pH 4.0에서, ${\beta}-1,3-glucanase$ 활성은 pH 7.0에서 최대로 나타났고, 최적온도는 두 효소 활성 모두 $40^{\circ}C$ 이었다. chitin에 대한 $K_M$ 값은 7.86 mM, $V_{max}$는 $0.025\;{\mu}M/min$, laminarin $({\beta}-1,3-glucan)$에 대한 것은 각각 5.95 mM, $0.16{\mu}\;M/min.$ 이었으며, 정제된 효소는 chitin을 chitooligosaccharide로 분해하는 것으로 나타나서 endochitinase로 판명되었다.

• KSBB Journal
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• 제26권5호
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• pp.427-432
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• 2011

In this study, a EXGA gene code for exo-β-1,3-glucanase from Aspergillus oryzae was overexpressed and secretory produced in Saccharomyces cerevisiae. To overexpress the β-1,3-glucanase, pGInu-exgA and pAInu-exgA plasmids having GAL10 and ADH1 promoter, respectively, and exoinulinase signal sequence (Inu s.s) were constructed and introduced in S. cerevisiae SEY2102 and 2805. The recombinant β-1,3-glucanase was successfully expressed and secreted into the medium and the β--1,3-glucanase activity in 2102/pGInu-exgA and 2102/pAInu-exgA strain were 5.01 unit/mL and 4.09 unit/mL, respectively. In the 2805/pGInu-exgA and 2805/pAInu-exgA strain, the β-1,3-glucanase activity showed 3.23 unit/mL and 3.22 unit/mL, respectively. Secretory efficiency in each strain reached 95% to 98%. Subsequently, the recombinant β1,3-glucanase was used for ethanol production. Ethanol productivity in 2102/pAInu-exgA strain was 0.83 g/L when pre-treated Laminaria japonica which has initial reducing sugar of 1.4 g/L was used as substrate. It is assumed that the polysaccharides of Laminaria japonica was effectively saccharified by recombinant β-1,3-glucanase, resulting in increase of ethanol productivity. These results suggested that recombinant β-1,3-glucanase was efficiently overexpressed and secreted in S. cerevisiae SEY2102 as host strain by using ADH1 promoter-Inu s.s system.

• Applied Biological Chemistry
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• 제36권5호
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• pp.370-375
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• 1993

벼잎의 산성 buffer(pH 2.8) 추출 조효소는 5개의 전기영동 band들이 PR protein으로 알려진 chitinase와 ${\beta}-1,3-glucanase$의 효소활성을 보유하고 있는 것으로 나타났다. 조효소는 DEAE-cellulose 및 chitin affinity chromatography로 염기성 및 산성 효소군으로 분획되었으며, 이들은 두 효소활성이외에도 lysozyme 활성을 보유하고 있었다. 분자량이 $14.3{\sim}66.0\;kd$ 범위인 이 두 효소군이 보유한 각 효소활성의 최적 pH와 온도를 조사해본 결과,${\beta}-1,3-glucanase$는 각각 pH 5와 $60^{\circ}C$로 동일하였으나, chitinase는 염기성 효소군에서 pH 4와 $50^{\circ}C$, 산성 효소군에서는 pH 3와 $60^{\circ}C$으로 다르게 나타나서, 전기영동 양상과 더불어 서로 상이한 효소분획인 것으로 추정되었다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제35권3호
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• pp.165-169
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• 1992

녹맥아로부터 $endo-{\beta}-1,3-glucanase$를 추출하여 각종 수지로써 정제하여 glucanase I과 glucanase II의 존재를 확인하였고, 정제한 두 효소의 특성에 대하여 실험한 결과, 두 정제 효소의 분자량은 각각 35,000과 28,000으로 추정되었으며 최적 pH는 5.5이었고 pH 안정 범위는 각각 달랐다. 두 정제효소의 최적 온도는 glucanase I, II 다 같이 $40^{\circ}C$이었으며 glucanase I에 비해 glucanase II가 열에 다소 안정하였다. 그리고 $AgNO_3$와 $HgCl_2$와 같은 화합물은 효소활성을 저해하였다. Laminarin을 기질로 하여 측정한 Km값은 glucanase I, II 각각 1.03 mg/ml, 1.20 mg/ml이었다.

• 한국작물학회지
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• 제40권2호
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• pp.250-254
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• 1995

분리한 보리호분층을 이용하여 $(1-3)-{\beta}-glu-canase$와 $(1-3,1-4)-{\beta}-glucanase$의${\;}GA_3$에 대한 반응특성을 조사하였다 $GA_3$ 처리에 의해 호분충과 배양액 내의 단백질 함량, $(1-3)-{\beta}-glucanase{\;}$및${\;}(1-3,1-4)-{\beta}-glucanase$ 활성 등이 모두 증가하였다. 그러나 $GA_3$ 처리에 의한 효소활성 및 효소분비 증가 정도는 효소에 따라 큰 차이를 보였다. $(1-3,1-4)-{\beta}-glucanase$가${\;}(1-3)-{\beta}-glucanase$보다 효소활성 증가 정도와 분비증가 정도 모두 컸다. 이와 같은 결과는 발아초기 $(1-3,1-4)-{\beta}-glucanase$의 중요한 생리작용과 관계가 있을 것으로 생각되었다.

• 생명과학회지
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• 제23권10호
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• pp.1192-1198
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• 2013

바이오 에탄올 생산을 위한 최적 효모균주의 개량을 위해 효모 genome shuffling 법을 이용하여 에탄올내성, 내열성 및 ${\beta}$-1,3-glucanase 활성을 가진 효모균주의 육종을 계획하였다. 본 연구에서는 세포 외 ${\beta}$-1,3-glucanase 활성을 가진 Saccharomyces cerevisiae $BY4742{\Delta}exg1$/pAInu-exgA 균주와 에탄올내성 및 내열성을 가진 S. cerevisiae YKY020 균주를 효모 protoplast fusion을 통하여 융합시켰다. 세포융합에 의해 $40^{\circ}C$에서 내열성을 보이는 네 개의 후보 균주(No. 3, 9, 11, 12)를 선별한 다음, 7% 에탄올 농도에서의 에탄올내성 및 ${\beta}$-1,3-glucanase 활성을 조사하였다. 두 모균주의 모든 표현형을 보이는 하나의 균주(No. 11)가 선별되었고, 이 균주를 BYK-F11이라고 명명하였다. BYK-F11 융합균주는 $BY4742{\Delta}exg1$/pAInu-exgA와 YKY020균주에 비해서 증가된 세포성장속도, 에탄올 내성, ${\beta}$-1,3-glucanase 활성 및 에탄올 생산성을 보임을 알 수 있었다. 따라서 본 연구에서는 다양한 특성을 가지지만 같은 접합형을 가진 효모균주들을 protoplast fusion법을 사용하여 손쉽게 새로운 산업용 효모균주로 육종시킬 수 있다는 것을 증명하였다.

• Applied Biological Chemistry
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• 제35권6호
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• pp.507-512
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• 1992

대두(Glycine max)의 ${\beta}$-1,3-glucanase를 분리동정하고 benzyladenine(BA)이 이 효소의 세포내 함량과 활동도에 미치는 영향을 조사하였다. 또 세포벽의 callose함량과 protoplast의 세포벽재생에 미치는 BA의 영향을 조사하여, cytokinin이 식물의 세포벽재생을 촉진하는 기능이 있음을 확인하고 세포벽재생에 있어서 cytokinin의 작용기구를 검토하였다. 대두 ${\beta}-1,3-glucanase$는 21 kD의 polypeptide로 동정되었는데 이 polypeptide의 세포내함량과 효소활성은 BA처리에 의하여 저하되었다. 그리고 callus세포벽의 callose함량과 protoplast의 세포벽재생율이 BA처리에 의하여 증가되었다. 이 결과들은 cytokinin이 세포의 ${\beta}-1,3-glucanase$수준을 저하시켜 callose분해를 억제함으로써 세포벽 재생을 촉진할 수 있음을 보여주었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제19권8호
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• pp.818-822
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• 2009

A ${\beta}-1$,3-1,4-glucanase from the fungus Laetiporus sulphureus var. miniatus was purified as a single 26 kDa band by ammonium sulfate precipitation, HiTrap Q HP, and UNO Q ion-exchange chromatography, with a specific activity of 29 U/mg. The molecular mass of the native enzyme was 52 kDa as a dimer by gel filtration. ${\beta}-1$,3-1,4-Glucanase showed optimum activity at pH 4.0 and $75^{\circ}C$. The half-lives of the enzyme at $70^{\circ}C$ and $75^{\circ}C$ were 152 h and 22 h, respectively. The enzyme showed the highest activity for barley ${\beta}$-glucan as ${\beta}-1$,3-1,4-glucan among the tested polysaccharides and p-nitrophenyl-${\beta}$-D-glycosides with a $K_m$, of 0.67 mg/ml, a $k_{cat}$ of 13.5 $S^{-1}$ and a $k_{cat}/K_m$ of 20 mg/ml/s.